据澳大利亚每日航天网1月26日报道,NASA计划在未来的载人深空探索任务中使用人形机器人代替航天员执行具有危险性的任务。
NASA兰利研究中心的萨莎•康吉•埃利斯(Sasha Congiu Ellis)称,NASA正依靠机器人安装、维护深空探索设施及设备,使它们在航天员到达之前完成部署。NASA正在开发一个1.83米高、131.5千克重的人形机器人,并将其命名为R5。R5原本设计用来完成救灾演习。
2015年11月,NASA将两台R5授予在国防部高级研究计划局(DARPA)机器人挑战赛中的大学团队。一台由麻省理工学院的极端环境高度自主项目(Robust Autonomy for Extreme Space Environments program)测试,另一台由东北大学测试,用于“NASA主持的人形机器人R5的可用性测试及评估”(Accessible Testing on Humanoid-Robot-R5 and Evaluation of NASA Administered, ATHENA)。NASA称,两个大学将用两年的时间进行研究和软件开发,以提高机器人的自主性。他们不仅将每年收到250,000美元,还可以从NASA获得现场和虚拟技术支持。此外,机器人将通过NASA的百年挑战奖项目(Centennial Challenge Program)参加空间机器人挑战赛。
ATHENA项目包括采集和回收所需样品或物品(如火星土壤和岩石)、从居留舱气阀舱口退出以及使用梯子抵达地表。东北大学教授塔欣•帕蒂尔(TaskinPadir)的团队负责对R5机器人在约束运动规划和控制、不明物体捕获和人机互动三个领域进行测试和开发。下一个试验将检查机器人是否有能力在不规则的岩石地形(如火星表面)上走动时,将通信设备或电力电缆从存储纺织品的地方移动,并接入至少10米外的连接器上。任务列表的最后一项任务是修理或更换复杂设备上的损坏组件,如破裂的阀门或火星车上损坏的轮胎。
埃利斯承认,这些测试都是以火星为导向的。她表示,创造更灵巧自主的机器人是为了在极端的太空环境中进行操作,这对火星甚至火星以外的探险都至关重要。在未来,人形机器人可以毫不费力地进行对航天员而言十分危险的活动。
在开发R5过程中,NASA可借助机器人航天员(Robonaut)计划中获得的经验。该人形机器人的最新版本,即机器人航天员2号,于2011年飞往国际空间站。它是作为在地球工作的样机生产出来(但目前国际空间站运作良好),并完成了一些常规及有重复性的任务,例如按按钮、扳动开关和旋转旋钮。它还使用两件工具协助工作:空气流量计和无线射频识别(RFID)库存扫描仪。2014年,这个机器人得到了一双可攀爬的下肢(climbing legs),帮助它在空间站移动。这为未来更复杂的类似R5的人形机器人设计成功铺垫了道路。
R5计划是NASA“改变游戏规则的开发项目”(Game Changing Development Program)的一部分。兰利研究中心为NASA的空间技术任务委员会(Space Technology Mission Directorate)管理该项目。(温熙越 编译)